环境监测质量系统在智慧城市建设中的应用研究--中国期刊网

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环境监测质量系统在智慧城市建设中的应用研究

发表时间：2021/6/3 来源：《基层建设》2021年第2期作者：赵泽佳

[导读] 摘要：智慧城市作为一种新型的、便捷的城市模式，在当前的城市建设中成为主要发展趋势。

        汕头市住房和城乡建设局 515041
        摘要：智慧城市作为一种新型的、便捷的城市模式，在当前的城市建设中成为主要发展趋势。与此同时，城市在发展过程中，也要始终将环境治理作为重要环节。基于此，在建设智慧城市的过程中，应注重科学应用环境监测系统，确保提升智慧城市建设的综合效益。本文在分析智慧城市建设活动时，从智慧城市环境监测质量系统的技术框架出发，具体介绍了环境监测质量系统在智慧城市建设中的实际应用要点。
        关键词：环境监测质量系统；智慧城市；建设要点
        对智慧城市进行建设时，要提高对城市环境质量的关注度，要积极、合理构建环境监测质量系统。对该系统进行构建时，涉及到较多的专业环节，包括技术层面、组织层面和管理层面等。我国现阶段的环境监测质量系统在智慧城市建设中的应用还不够深入。如何协调好环境监测质量系统与智慧城市建设之间的关系，通过更科学的环境监测质量系统实现对智慧城市建设的助推，是当前城市规划与发展管理人员需重点研究的课题。
        1 智慧城市建设中环境监测质量系统构建技术框架
        环境质量监测系统为新型系统，在对其进行构建的过程中，需做好对旧信息系统的集成处理，一般可参照3种技术框架，即独立模型、分行模型和层次模型。
        一是基于独立模型的运行监测中心技术框架。显示系统中独立接入各应用，各应用之间数据相对独立，不涉及部门间数据分析和挖掘过程以及部门权限问题。该技术框架相对简单，较为适用于园区级的运行监测中心建设。二是环境监测质量中心技术架构的分行模型，具体是指智慧城市建设过程中产生的各环节数据同时报送至监视大屏和大数据中心，经数据处理和验证后形成新应用，并将新数据结果报送至监视大屏。三是分层模型，该模型主要适用于新建系统。结合未来城市发展趋势可知，智慧城市中的互联水平逐渐提高，物联网发展逐渐完善，在构建环境监测质量系统时，应考虑监测中心数据的云计算集成，要通过科学的技术将智慧城市的发展水平展现出来。
        2 环境监测质量系统在智慧城市建设中的应用要点
        2.1 明确监测对象
        对智慧城市建设进行环境监测时，监测范围需求较为广泛。依托城市运行监测数据可知，其主要包括人口数据、法人数据、空间地理信息数据、宏观经济数据4大基础数据。对于环境监测而言，则主要针对的为空间地理信息数据，具体则为空气质量数据、水质量数据、气象监测数据等，即环境监测质量系统应主要对智慧城市建设中的空气质量、水质量以及气象状况等加以监测。在进行具体环境数据监测时，则要关注以下三类数据，一是实时监测数据，即通过与物联网设备的连接系统对环境信息进行搜集。二是城市运行事件数据，包括各类自然灾害、环境污染等，要及时通过平台加以分析，并实现标准化应对，确保及时有效的处理突发状况。三是城市运行体征指标数据，具体指环境污染指数，包括沙尘和雾霾等，要联合空间信息（GIS）系统统计和分析所需信息。
        2.2 选择合理的数据展示形式
        环境监测质量系统的监测中心的核心数据应做好即时可视化展示，要更加直观的分专题分类将城市环境状况展示出来。展示时可分为三种形式：一是行业维度信息展示形式，指的是在城市基础设施数据的基础上对环境监测数据进行叠加、融合与分析，全面的将生态环境监测信息展示出来。二是空间地理动态数据展示形式。通过监测中心大屏将城市环境基本信息展示出来，借助GIS技术展示城市环境信息，及时掌握城市环境状况。三是决策分析形式。指的是基于数据库，具体为人口、GIS空间地理、环境等，通过全面搜集信息，有效挖掘环境数据，为智慧城市的高水平建设提供客观正确的分析模型。

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        2.3 科学构建辐射环境自动监测系统
        在现代化环境监测过程中，对自动监测技术、实时传输与通信技术以及传感技术等都有了相应应用，在当前智慧城市发展背景下，城市环境中的辐射量逐渐增加，基于此，催生了辐射环境监测需求。在对辐射环境进行监测时，需借助高度集成的科学技术，通过自动探测器等专业设备，实现对待监测区域的自动化动态监控，并及时对发现的重大辐射事件进行预警。技术人员首先应对现场辐射环境自动监测站进行设置，要合理配置高气压电离室、碘采样器、超大流量气溶胶采样器、干湿沉降采样器等设备。其次要科学设置数据集成系统，使用专业的设备包括数据传输加密设备、应用系统、网络交换设备、数据库系统等实现对监测数据的自动汇总、统计、展示与分析。在数据集成系统中，应使用无线双冗余链路与联通有限法，针对性的对数据进行查询、报警与标识处理。最后则要设置数据备份中心，对全部辐射环境自动监测数据进行存储和备份，确保数据安全。
        2.4 按需布设监测点
        在设置环境监测质量系统时，需要按照待监测区域的环境监测需求合理布设监测点。技术人员首先要对该区域的地理环境特征、污染源以及气象情况等资料加以整理，全面掌握相关数据资料，并据此对适合布设环境监测点的区域进行具体定位。其次，要遵循具有代表性这一原则对环境监测点进行布设，确保监测点测得的数据能够反应出该区域的平均值，同时能够一定程度上反应出该区域城市的环境质量水平。其次，在设置环境监测点时，应结合智慧城市长期规划发展要求以及区域污染现状等因素，提高点位布设的稳定性和长效性。在布设监测数据采样点时，应避免在其周围出现局地污染源，即避免在建筑工地、炉窑、停车站以及烟囱等部位布设监测采样点。在安装采样装置时，则要使其和人行道之间的距离达到1，5m以上，同时要与主要交通线保持20 m以上的距离。最后，在确定采样点之后不能随意调整更改，确保环境监测数据具有可比性和连续性，若应后期发展变化需调整或增设空气监测点位，则要严格按照相应规章制度执行。
        2.5 科学设置环境数据采集模块
        智慧城市的建设需要多方面发展技术的支持，对于智慧城市而言，保证良好的环境质量也是彰显其发展价值的具体要点。基于此，在设置环境监测质量系统时，要科学的对环境数据采集模块加以设置，一般应涵盖温湿度采集模块、紫外线监测模块、烟雾监测模块、PM2.5传感器模块和人体红外监测模块等。针对温湿度采集模块，可采用DHT11这一复合型的数字温湿度传感器采集温湿度数据。该传感器设备内部有NTC测温元件和电阻式感湿元件，可自动、迅速、精准的对温湿度数据进行采集和处理。在该传感器运行过程中，应保持电压在3-5.5 V之间。技术人员应根据待测区域的温湿度监测要求选相应规格的温湿度传感器，确保可测温度范围和测量误差符合相应要求。此外，针对紫外线监测模块、烟雾监测模块以及PM2.5传感器模块和人体红外监测模块等，均应根据待测区域的具体要求合理选择传感器设备和设置监测系统，每一个模块的监测系统可独立运行同时又统一于环境监测质量系统的监测中心模块，基于此，可在服务相应监测区域的同时为智慧城市整体建设质量效益的改善提供参考。
        3 结语
        对智慧城市加以建设，需全面提高建设水准。要不断提高对智慧城市建设对城市环境影响的关注度，注重借助环境监测质量系统实现对城市环境治理的合理监测，为城市环境问题治理提供可靠参考。相关技术人员要按照智慧城市发展要求和城市环境监测需求对环境监测质量系统加以构建，在具体应用至智慧城市建设中时，则要注重明确监测对象、合理设置环境数据采集模块以及使用合理的数据采集方式等，确保科学布设监测点，充分发挥出环境监测质量系统与设备的价值，在稳定运行的基础上高效传输环境数据，为有效改善智慧城市建设中的环境质量提供坚实保障。
        参考文献：
        [1]苏阳青. 面向环境监测的移动协同感知算法研究[D].南京邮电大学，2020.
        [2]王斌.Zigbee技术在智慧城市中的应用[J].建材技术与应用，2020（05）：34-36.
        [3]焦奕硕，张雷.智慧灯杆在新型智慧城市中的应用[J].智能城市，2020，6（16）：1-3.